| | |  | | 网络监控技术的应用及其发展 | [来源] [作者] 本站编辑 [发表时间] 2008-7-3 12:52:00 | | 网络监控在日常生活中越来越重要，发展规模日益扩大，同时自身也在不断完善，以适应现有的网络环境和客户需求，同时网络监控在智能化、功能多样性、适应宽带、以及无线领域等方面都拥有很大的发展空间。
随着网络视频监控的大众化，信息产业化快速发展，网络监控成为热点，正在或已经成为安全防范领域系统监控的首选方案。奥运会、世博会的开展更大程度上促进网络监控的发展。高集成度、智能化、网络化等已经深人人心，网络监控将越来越多的取代模拟监控系统， 引领时代向数字化迈进。
一、网络视频服务器与网络摄像机
1、网络视频服务器（NETWORK VIDEO SERVER）
就是将模拟视频信号转换为数字信号并且通过网络传输的装置。网络视频服务器就是内置了编码板的编码器，将编码板的接口引出，加上外观设计及模具开工 实际使用的时候需要再外接模拟的摄像机来作为视频源。一般外接高速球，并且通过通讯接口连接摄像机，通讯方式如RS485、RS232、RS422等方式来传输PTZ指令来控制云台动作。最核心的部件是编码板，编码板上最核心的技术是压缩芯片中的压缩算法。
编码板
编码板将前端模拟信号转换为数字信号的集成电路板，是视频服务器和摄像机的核心部件，也有人叫它为编码器，是其中科技含量相对较高的部件。它的功能是将摄像机或者其他感光器件采集到的视频信号，通过压缩算法对其进行编码，也是将模拟信号数字化，使其能够在网络上进行传输。它一般具有模拟视频输出接口网络RJ45输出接口，音频BNC双向对讲接口，报警输入输出接口和通讯方式RS485、RS232等输出接口，另外还有扩展型的存储设备接口等等。
压缩算法
编码板通过压缩算法对模拟视频进行编码，目前常见及主要的算法有：H.264、MPEG-4、M-JPEG、AVS和M—JPEG已经有一定的市场覆盖面。这几种是目前最先进的压缩算法，现在H.264是大家追捧的热点，因为其压缩精度较高消耗带宽较低，也就是说在相对网络带宽较低的情况下，传输更高画质的图像效果。
目前安防行业还是主要是推广H.264阶段，H.264主要的特点之一是H.264对残差采用基于块的整数变换编码，减少了计算量同时也减小了运动物体边缘处的衔接误差。并且H264算法还有压缩性能高，延时小的特点。AVS是要跟H.264竞争的我国自主知识产权信源编码标准，也已逐渐开始商用。
视频服务器作为一个单独的外接装置，虽然存在灵活匹配性，但是在施工和布线上带来不便，为此人们将视频服务器配合镜头等视频采集设备或者模拟高速球等成为网络摄像机或网络球机。
2、网络摄像机（IP CAMERA）
IP CAMERA将前端镜头采集的视频信号，通过滤光板，影射到感光元器件上，转换为电信号后，再通过编码板（与视频服务器中的编码板相差不多，只在结构、布线等稍有不同）
将模拟信号转换成数字信号，传输到后端网络，还有一路信号没有做视频压缩直接输出，就是我们说的模拟视频输出接口。网络摄像机一般内部不具备电机转轴，所以不能进行云台动作，除非配合云台使用。适宜安放在室内、楼道，可配备支架立式、吊式安装等。并且一般镜头多为手动变焦。网络摄像机的核心器件：感光元器件、镜头。
感光元器件
外置镜头采集的信号通过滤光片传递给图像传感器也是感光元器件，感光元器件分为CCD和CMOS，从技术上CCO的成像质量要比CMOS好。CMOS在成本上要明显低于CCD在功耗方面也小于CCD，但在噪点的控制和成像质量方面不如CCD。安防一般厂家会采用CCD，低端产品也有采用CMOS等，不过经过技术改造，一些专业型数码相机也采用CMOS芯片，再安防领域还是较多采用CCD芯片。CCD尺寸和厂家，一般在模拟的一体机（主要用在球型摄像机如：高速球等）中采用的是1／4英寸，在网络摄像机则通常是采用 1／3或 1／2英寸的 主要生产厂家有SONY、富士、柯达、松下等等CMOS有SONY、佳能等等。摄像机镜头及感光元器件结构如图1所示。
镜头
俗称摄像机的“眼睛” 可想而知它地位的重要性。镜头是采集视频信号的窗口，类型丰富，手动自动光圈镜头、标准广角镜头、长焦定焦镜头等等。通光量多少、CCD的尺寸、均会对镜头采集信号有直接性的影响。安防行业的发展也推动镜头商家的不断创新，镀膜技术、非球面技术、红外技术的推广必将练就安防的火眼金睛，推动镜头向微型轻便方向发展着。
3、网络球机（IP SPEED DOME）
网络球机，具有网络编码功能与云台一体化的球型摄像机。顾名思义是将网络视频服务器跟模拟高速球结合一起，成为具有良好的网络性能和稳定的球机功能的网络监控摄像机；
给人感觉的误区是单纯的高速球结合视频服务器的球机，其实将网络视频服务器放入球机当中，提高了整体性能，在结构和布线上作了一定修改就要求其整体的匹配性要好，尤其一些环境温度测试实验，相当于提高了网络视频服务器的要求指标。高速球和视频服务器的匹配性工作也由生产厂家来做，省去了客户选择考察的环节。同时，其施工布线操作相对简化性价比较高 可以说是网络监控趋势下的产物。网络球机主要有：网络高速球、网络匀速球、网络球型云台等等。
有些厂家单纯拿第三方视频服务器装入高速球，未能对其结构、电源匹配性、抗干扰能力、整机测试指标等方面下功夫，其整体性能要打个折扣了。真正性价比较高的网络球机也是需要厂家在设计、结构、测试、匹配性等全方面攻关才能达到的成绩。
网络球机相对网络摄像机具有云台传动、功能强大、画质优良特点，相对视频服务器具有施工方便、布线简单、兼容性好的特点，因此也得到广大用户的褒奖。
二、工程案例应用
网络监控的应用领域越来越广，随着网络的不断发展深化，ADSL2＋、VDSL2等技术的应用，3G、CDMA等无线领域的扩大，数字监控越来越多的以主角的身份亮相，学校、企事业单位、工厂、小区等，只要网络较成熟的地方，都会有网络监控的身影出现。网络摄像机则一般较多的应用于室内，小巧灵便，美观文雅；网络视频服务器需要同模拟摄像机或高速球配合使用，在室内外都可以使用扩展灵活；网络球机较多在室外应用，全天候环境指标， 高性价比独领风骚、傲视群雄。
具体客户选择哪种监控设备以及监控模式，要根据自己的施工环境、成本投入、网络环境、空间布线等等多种因素来综合评定。
案例一
西安某学校监控方案主要在教室和楼道、办公室等场所实施监控布线方便，侧重于室内 要求成本低廉，适于校园网络环境的传输，在画质和流畅性上能够满足监控的需求。综合以上因素考虑，采用视频服务器为主的监控模式。例如图2示：楼层间各采用交换机来连接视频服务器，通过校园网络来传输，分辨率向下可调，半球型摄像机与防暴球罩配合镶于天花板中，符合校园气氛，自然和谐。
案例二
东北某家属小区监控方案，要求将小区各条主于道、楼角等地方实施监控，要求日夜录像，具备隐私遮挡、移动侦测、报警联动功能、工作稳定，美观大方。小区已经铺设专用监控网络，各小区之间采用光纤互联，汇聚到监控主机房室，要求图像清晰，速度快捷，工作稳定，适宜严寒工作环境等特点。综合考虑该小区应该采用网络监控，采用网络球机为主的监控器材，如图3所示。
前端采用网络球机，通过小区专网连接到各小区交换机，再由光纤将小区间连接。配置主机服务器全面负责监控设置，配置转发服务器实时为客户端转发音视频图像，配置专用录像服务器，实时监控联动录像。
案例三
天津某企业网络监控方案，其企业办公和工厂异地，在办公场所远距离监控工厂主干道和进出口通道情况。要求网络消耗小，图像效果和流畅性满足视频监控的需求，通过ADSL网络连接，要求摄像机支持DNS动态域名，压缩编码效率要高性价比高。综合以上因素考虑，采用网络摄像机，如图4所示。
从工程施工操作角度来说，网络监控相对于模拟监控来说，已经拥有得天独厚的资源优势，综合布线简单，扩展灵便，集成度高，后端数字监控及录像快捷方便等等。
网络视频服务器匹配灵活，网络摄像机小巧灵便，网络球机性能卓越，采用哪种模式要根据客户实< | |
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